CN211078708U - 聚羧酸减水剂生产用水过滤装置及其软化反应箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了聚羧酸减水剂生产用水过滤装置及其软化反应箱，其中软化反应箱包括反应室、清废室、第一电磁阀、进水电磁阀、进药电磁阀、排水电磁阀以及气阀；聚羧酸减水剂生产用水过滤装置包括上述的软化反应箱，还包括砂滤柱、活性炭吸附柱、加药装置、膜滤器、出水泵。通过四级水过滤处理，保证了自来水过滤到纯水的效果。同时，软化反应箱具有自动排出沉淀的功能，不仅提高了生产效率，而且先将沉淀排出反应腔在把反应腔内的水输入到膜滤器，进一步提升了过滤的质量。

Description

聚羧酸减水剂生产用水过滤装置及其软化反应箱

技术领域

本实用新型涉及减水剂生产设备，特别涉及一种聚羧酸减水剂生产用水过滤装置及其软化反应箱。

背景技术

聚羧酸减水剂的固体原料一般选用工业纯水进行溶解，生产车间中一般是采用水过滤设备直接对自来水进行过滤，但是不同地区的自来水一般都是利用当地的河流、地下水资源，由自来水厂进行过滤后通过自来水管道供应给城市居民或者工业生产用水。不同地域的地质矿物成分差别很大，这会影响到自来水的硬度，硬度盐类包括Ca⁺、Mg⁺、Fe²⁺等易形成难溶盐类的金属阳离子。在天然水中一般主要存在的离子类型是钙离子和镁离子，其他离子含量很少，故而通常以水中钙、镁离子的总含量成为水的总硬度。水可分为软水和硬水，凡不含或含有少量钙、镁离子的水被称为软水，反之称为硬水。

生产工业纯水的过程中，软化是重要的一步，目前主要的软化方法有：药剂软化法、离子交换软化法、膜软化法等，药剂软化法作为其中比较经济实惠的方法，适合于工业纯水的软化，但是软化后沉淀在反应腔室内的沉淀物需要人工排放清理，带来不便。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种软化反应箱，能够自动将软化反应箱内的沉淀物排放清理。

本实用新型还提出一种具有上述软化反应箱的聚羧酸减水剂生产用水过滤装置，能够在过滤水的时候自动将软化反应箱内的沉淀物排放清理。

根据本实用新型实施例第一方面提供的一种软化反应箱，包括：

反应室，包括筒体、顶盖以及底盘，所述底盘成倒锥形并连接在所述筒体的下端开口，所述顶盖为与所述筒体上端形状匹配的圆形并连接在所述筒体的上端开口，所述筒体、顶盖以及底盘围构成一密闭的反应腔；

清废室，包括壳体以及由所述壳体围构成的密闭的集废腔；

第一电磁阀，设置在所述底盘的下端，所述反应腔与所述集废腔通过所述第一电磁阀连通；

进水电磁阀，设置在所述顶盖上并与所述反应腔连通；

进药电磁阀，设置在所述顶盖上并与所述反应腔连通；

排水电磁阀，设置在所述筒体上并与所述反应腔连通；以及

气阀，设置在所述顶盖上并与所述反应腔连通，所述气阀被配置为与气泵连通并向所述反应腔内提供正压。

有益效果：本实用新型实施例第一方面提供的一种软化反应箱，通过在筒体下端开口设置倒锥形的底盘，将软化反应后生成的钙镁沉淀通过重力收集在倒锥形的锥角位置。然后气泵通过气阀向密闭的反应腔内注入正压并打开底盘下端的第一电磁阀，正压迫使倒锥形的底盘上的沉淀杂质以及部分水通过第一电磁阀流入到集废腔内，实现了自动将软化反应箱内的沉淀物排放清理。最后打开排水电磁阀将软化后的水输出，由于此时反应腔内的沉淀已经被排出，从而提升了从软化反应箱进入下一过滤阶段的水的水质，整体上提升了过滤质量。

作为上述方案的进一步改进，还包括搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌电机、减速机、搅拌轴；

所述搅拌电机的输出轴通过减速机与所述搅拌轴的上端传动连接，所述搅拌轴上沿径向设置有若干搅拌桨。

作为上述方案的进一步改进，所述清废室的下端设置有一与所述集废腔连通的第二电磁阀。

根据本实用新型实施例第二方面提供的一种聚羧酸减水剂生产用水过滤装置，包括上述第一方面所述的软化反应箱，还包括：

砂滤柱，设置有石英砂填充层；

活性炭吸附柱，设置有活性炭填充层；

加药装置，设置有加药箱和加药泵，所述加药泵的进口与所述加药箱连通，所述加药泵的出口与所述加药电磁阀连通；

膜滤器，设置有膜组件；

出水泵，所述出水泵的进口与所述排水电磁阀连通，所述出水泵的出口与所述膜滤器连通；

其中，所述砂滤柱、所述活性炭吸附柱、所述进水电磁阀依次连通。

有益效果：本实用新型实施例第二方面提供的一种聚羧酸减水剂生产用水过滤装置，依次通过砂滤柱的石英砂填充层进行砂滤，截留水中悬浮颗粒，实现第一级过滤；然后通过活性炭吸附柱的活性炭填充层，利用活性炭吸附水中的大部分有机物，实现第二级过滤；在通过软化反应箱，利用药剂软化法将水中的钙镁离子沉淀后自动排出，实现第三级过滤；最后通过膜滤器，利用膜滤技术对水进行最后一级的过滤，可以起到除菌、滤除小分子有机物的过滤效果。通过四级水过滤处理，保证了自来水过滤到纯水的效果。同时，软化反应箱具有自动排出沉淀的功能，不仅提高了生产效率，而且先将沉淀排出反应腔在把反应腔内的水输入到膜滤器，进一步提升了过滤的质量。

作为上述方案进一步改进，还包括盛液池，所述盛液池设置在所述清废室下方。

作为上述方案进一步改进，所述加药泵为流量泵。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1为本实用新型实施例的结构原理图；

图2为本实用新型实施例的软化反应箱的剖面图；

附图标记：

砂滤柱100、石英砂填充层110、

活性炭吸附柱200、活性炭填充层210、

软化反应箱300、反应室310、筒体311、顶盖3112、底盘313、反应腔314、进水电磁阀315、气阀316、进药电磁阀317、排水电磁阀318、清废室320、壳体321、集废腔322、搅拌电机330、减速机331、搅拌轴332、搅拌桨333、第一电磁阀340、第二电磁阀350、

加药箱400、加药泵410、

膜滤器500、膜组件510、出水泵520、

气泵610、

进水泵710。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

参照图2，本实用新型实施例提供的一种软化反应箱300，包括反应室310、清废室320、第一电磁阀340、进水电磁阀315、进药电磁阀317、排水电磁阀318以及气阀316；反应室310包括筒体311、顶盖312以及底盘313，底盘313成倒锥形并连接在筒体311的下端开口，顶盖312为与筒体311上端形状匹配的圆形并连接在筒体311的上端开口，筒体311、顶盖312以及底盘313围构成一密闭的反应腔314；清废室320包括壳体321以及由壳体321围构成的密闭的集废腔322；第一电磁阀340设置在底盘313的下端，反应腔314与集废腔322通过第一电磁阀340连通；进水电磁阀315设置在顶盖312上并与反应腔314连通；进药电磁阀317设置在顶盖312上并与反应腔314连通；排水电磁阀318设置在筒体311上并与反应腔314连通；以及气阀316，该气阀316设置在顶盖312上并与反应腔314连通，气阀316被配置为与气泵610连通并向反应腔314内提供正压。

所谓药剂软化法，便是基于溶度积原理，向反应腔314内投加一定的药剂(如纯碱等)，在适当的条件下，使之与钙镁离子作用发生反应，生产氢氧化镁、碳酸钙等沉淀物，从而达到去除水中硬度的目的，自来水中的钙镁离子含量一般与当地的地质条件有关，药剂的浓度一般根据当地的水质调配。药剂和水子啊反应腔314内反应一定的时间之后，产生的沉淀会由于重力沉积在倒锥形的底盘313的下端，而散落在底盘313侧壁上的沉淀也会从底盘313的侧壁滑落至倒锥形最低处的尖端位置，确保了沉淀物的集中，再通过打开第一电磁阀340排放干净。并且通入正压增大了反应腔314内水流入集废腔322内时对位于倒圆锥尖端的压力，进一步提升了排出沉淀物的效果。

如图2所示，在其中一个实施例中，为了提升反应腔314中水中的钙镁离子与相应的化学药剂反应的速率，还包括搅拌装置，搅拌装置包括搅拌电机330、减速机331、搅拌轴332；搅拌电机330的输出轴通过减速机331与搅拌轴332的上端传动连接，搅拌轴332上沿径向设置有四根搅拌桨333。可以理解的是，搅拌桨333的数量包括但不限于三根、五根。设置搅拌桨333使药剂和水充分混合，可以加快药剂与钙镁离子反应的效率。

如图2所示，为了实现自动将带有沉淀的水从清废室320中排出，清废室320的下端设置有一与集废腔322连通的第二电磁阀350。第二电磁阀350在第一电磁阀340关闭后打开，将清废室320内的沉淀排出。

清废室320除了要求密闭之外，其体积也不应该太大，在打开第一电磁阀340后，反应腔314内的沉淀物向集废腔322中输入，根据当地的水质以及沉淀产生的量，一般沉淀物刚刚从反应腔314排出完毕后，集废腔322内即填充满为最佳。因此，若集废腔322过大导致浪费，集废腔322过小导致沉淀在反应腔314内排出不干净。集废腔322的具体大小应该由技术人员根据对钙镁沉淀物产生的量进行测试而相应设计。

参照图1和图2，本实用新型实施例还提供了一种聚羧酸减水剂生产用水过滤装置，包括上述的软化反应箱300，还包括砂滤柱100、活性炭吸附柱200、加药装置、膜滤器500、出水泵520；砂滤柱100设置有石英砂填充层110；活性炭吸附柱200设置有活性炭填充层210；加药装置设置有加药箱400和加药泵410，加药泵410的进口与加药箱400连通，加药泵410的出口与加药电磁阀连通；膜滤器500设置有膜组件510；出水泵520的进口与排水电磁阀318连通，出水泵520的出口与膜滤器500连通；其中，砂滤柱100、活性炭吸附柱200、进水电磁阀315依次连通。

砂滤柱100是采用有机玻璃制成的密闭的第一圆形滤柱，内部设置有石英砂填充层110，石英砂填充层110两侧分别设置有与该第一圆形滤柱连通的第一进口和第一出口；活性炭吸附柱200同样采用有机玻璃制成的密闭的第二圆形滤柱，内部设置有活性炭填充层210，活性炭填充层210的两侧分别设置有与该第二圆形滤柱连通的第二进口和第二出口。

在一些实施例中，提供了进水泵710，进水泵710的进口与自来水管道连通，进水泵710的出口连通第一圆形滤柱的第一进口，第一圆形滤柱的第一出口连通第二圆形滤柱的第二进口，第二圆形滤柱的第二出口连通反应室310的进水电磁阀315。从而实现自动从自来水管供水，提高加工的效率。

膜滤器500具有由有机玻璃制成的密闭的第三圆形滤柱，膜组件510是将一定面积的膜以某种形式组装在一起的器件，将膜组件510设置在第三圆形滤柱中用于实现混合物的分离，第三圆形滤柱在膜组件510的两侧分别设置有第三进口和第三出口。其中，第三进口与出水泵520的出口连通，水进入到膜滤器500后进行最后一级的过滤。膜滤的类型是根据滤膜的孔径来划分的，一般包括微滤、超滤、纳滤和反渗透；根据需要的纯净水的纯度，本领域技术人员可以自行选择相应的滤膜。

在其中一些实施例中，为了保持车间环境整洁，还包括盛液池，盛液池设置在清废室320下方。设置盛液池及时将清废室320中的沉淀和水收集，无需人工频繁拿桶承接，也进一步提升了生产效率。

进一步，在需要加药时，为了便于控制加药的量，加药泵410为流量泵。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (6)

1.软化反应箱，其特征在于，包括：

反应室，包括筒体、顶盖以及底盘，所述底盘成倒锥形并连接在所述筒体的下端开口，所述顶盖为与所述筒体上端形状匹配的圆形并连接在所述筒体的上端开口，所述筒体、顶盖以及底盘围构成一密闭的反应腔；

清废室，包括壳体以及由所述壳体围构成的密闭的集废腔；

第一电磁阀，设置在所述底盘的下端，所述反应腔与所述集废腔通过所述第一电磁阀连通；

进水电磁阀，设置在所述顶盖上并与所述反应腔连通；

进药电磁阀，设置在所述顶盖上并与所述反应腔连通；

排水电磁阀，设置在所述筒体上并与所述反应腔连通；以及

气阀，设置在所述顶盖上并与所述反应腔连通，所述气阀被配置为与气泵连通并向所述反应腔内提供正压。

2.根据权利要求1所述的软化反应箱，其特征在于：还包括搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌电机、减速机、搅拌轴；

所述搅拌电机的输出轴通过减速机与所述搅拌轴的上端传动连接，所述搅拌轴上沿径向设置有若干搅拌桨。

3.根据权利要求1或2任一所述的软化反应箱，其特征在于：所述清废室的下端设置有一与所述集废腔连通的第二电磁阀。

4.一种聚羧酸减水剂生产用水过滤装置，包括上述权利要求1-3任一所述的软化反应箱，其特征在于，还包括：

砂滤柱，设置有石英砂填充层；

活性炭吸附柱，设置有活性炭填充层；

加药装置，设置有加药箱和加药泵，所述加药泵的进口与所述加药箱连通，所述加药泵的出口与所述加药电磁阀连通；

膜滤器，设置有膜组件；

出水泵，所述出水泵的进口与所述排水电磁阀连通，所述出水泵的出口与所述膜滤器连通；

其中，所述砂滤柱、所述活性炭吸附柱、所述进水电磁阀依次连通。

5.根据权利要求4所述的一种聚羧酸减水剂生产用水过滤装置，其特征在于：还包括盛液池，所述盛液池设置在所述清废室下方。

6.根据权利要求4或5任一所述的一种聚羧酸减水剂生产用水过滤装置，其特征在于：所述加药泵为流量泵。

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